447

Лекция № 55-56 аминокислоты. Пептиды

План

1. Методы получения.

2. Химические свойства.

3. Аминокислоты, входящие в состав белков.

4. Пептиды

5. Нуклеиновые кислоты

А минокислоты – гетерофункциональные соединения, содержащие карбоксильную и аминогруппы. По взаимному расположению функциональных групп различают -,-, - и т.д. аминокислоты. Аминокислоты, содержащие аминогруппу на конце цепи, называют -аминокислотами.

1. Методы получения

1. А ммонолиз галогензамещенных кислот.

Метод используется для синтеза -аминокислот из доступных -галогензамещенных кислот.

2. Метод Штеккера- Зелинского.

В ключает стадии образования аминонитрила при взаимодействии альдегида с HCN и NH₃ c последующим гидролизом его в аминокислоту. В качестве реагента применяют смесь NaCN и NH₄Cl.

Метод применим для синтеза только -аминокислот.

3. А лкилирование N-фталимидмалонового эфира.

4 ) Присоединение аммиака к ,-непредельным карбоновым кислотам.

Метод применим для синтеза -аминокислот.

5 ) Из оксимов циклических кетонов перегруппировкой Бекмана.

Метод используется для синтеза -аминокислот.

2. Химические свойства

Аминокислоты дают реакции, характерные для карбоксильной и аминогрупп, и, кроме того, проявляют специфические свойства, которые определяются наличием двух функциональных групп и их взаимным расположением.

2.1. Кислотно-основные свойства

А минокислоты содержат кислотный и основный центры и являются амфотерными соединениями. В кристаллическом состоянии они существуют в виде внутренних солей (биполярных ионов), которые образуются в результате внутримолекулярного переноса протона от более слабого основного центра (СОО^-) к более сильному основному центру (NH₂).

Ионное строение аминокислот подтверждается их физическими свойствами. Аминокислоты – нелетучие кристаллические вещества с высокими температурами плавления. Они нерастворимы в неполярных органических растворителях и растворимы в воде. Их молекулы обладают большими дипольными моментами.

Ф орма существования аминокислот в водных растворах зависит от рН. В кислых растворах аминокислоты присоединяют протон и существуют преимущественно в виде катионов. В щелочной среде биполярный ион отдает протон и превращается в анион.

При некотором значении рН, строго определенном для каждой аминокислоты, она существует преимущественно в виде биполярного иона. Это значение рН называют изоэлектрической точкой (рI). В изоэлектрической точке аминокислота не имеет заряда и обладает наименьшей растворимостью в воде. Катионная форма аминокислоты содержит два кислотных центра (COOH и NH₃⁺) и характеризуется двумя константами диссоциации рК_а1 и рК_а2. Значение рI определяется по уравнению:

2.2. Реакции по аминогруппе Дезаминирование

Аминокислоты содержат первичную аминогруппу и подобно первичным аминам взаимодействуют с азотистой кислотой с выделением азота. При этом происходит замещение аминогруппы на гидроксильную.

RCH(NH₂)COOH + HNO₂  RCH(OH)COOH + N₂  + H₂O

Реакция используется для количественного определения аминокислот по объему выделившегося азота (метод Ван-Слайка).